資源簡介

(共30張PPT)
第二節　　氮及其化合物
第3課時　氨氣的制備
第五章　　化工生產中的重要非金屬元素
[學習目標]
1.掌握實驗室制取氨氣的方法(重點)。
2.掌握實驗室制取常見氣體的原理、裝置、收集、凈化方法
及制備方法的比較(難點)。
引入新課
N2、H2
體積比1:3
壓縮機
合成塔
(催化劑)
冷凝器
液氨
熱交換器
N2+3H2 2NH3
高溫、高壓
催化劑
實驗室如何制氨氣？
一、氨氣的實驗室制法
1. 氨氣的實驗室制法
原理：
裝置：
收集：
驗滿：
Ca(OH)2＋2NH4Cl === CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
固+固加熱
向下排空氣法
濕潤的紅色石蕊試紙變藍
或用蘸有濃HCl的玻璃棒接近管口產生白煙
一、氨氣的實驗室制法
1. 氨氣的實驗室制法
思考
(1)此裝置存在的弊端是什么？如何進行改進？
(2)收集氨氣時，管口處為什么加一團棉花？
一、氨氣的實驗室制法
缺少干燥裝置，可在收集裝置之前加一個干燥的裝置。
減緩NH3與空氣的對流，使收集的氨氣更純凈。
1. 氨氣的實驗室制法
NH3·H2O === NH3↑+H2O
△
NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
一、氨氣的實驗室制法
2. 氨氣的簡易制法
氨水具有不穩定性和揮發性，受熱易分解
放熱
1.判斷正誤
(1)實驗室中可以利用加熱NH4Cl分解的方法制取氨氣(　　)
(2)由于氨極易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空氣法 (　　)
(3)氨可以用濃硫酸來進行干燥(　　)
(4)為加快產生NH3的速率，實驗室中可以用NaOH和NH4Cl反應制NH3(　　)
×
√
×
×
應用體驗
一、氨氣的實驗室制法
2.(2023·江蘇鹽城高一聯考)下列裝置用于實驗室中制取干燥氨氣的實驗，其中能達到實驗目的的是
A.用裝置甲制備氨氣
B.用裝置乙除去氨氣中的少量水
C.用裝置丙收集氨氣
D.用裝置丁吸收多余的氨氣
√
一、氨氣的實驗室制法
應用體驗
銨鹽不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，NH4NO3加熱時爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3極易分解產生CO2氣體。
(2)消石灰不能用NaOH、KOH等強堿代替，因為NaOH、KOH具有吸濕
性，易潮解結塊，不利于生成的氨氣逸出，而且腐蝕玻璃。
(3)NH3極易溶于水，制取和收集的容器必須干燥。
歸納總結
實驗室制氨氣的幾點說明
一、氨氣的實驗室制法
二、常見氣體的制備方法比較
結合以下氣體制備原理，試分析試劑狀態、反應條件與發生裝置的關系？
Ca(OH)2＋2NH4Cl === CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
MnO2 ＋4HCl (濃)=== MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
固+液加熱制氣體
固+固加熱制氣體
固+液不加熱制氣體
2H2O2 === 2H2O＋O2↑
MnO2
A
B
C
氣體 反應試劑 反應裝置
O2 KMnO4或KClO3分解 ____
Na2O2與H2O；H2O2與MnO2 ____
SO2 Na2SO3與濃H2SO4 ____
Cu與濃H2SO4，加熱 ____
Cl2 濃鹽酸與MnO2，加熱 ____
濃鹽酸與KMnO4 ____
思考
固(或液)+液
加熱制氣體
固(+固)加熱
制氣體
固(或液)+液不加熱制氣體
用對應的字母填表：
B
C
C
A
A
C
二、常見氣體的制備方法比較
1. 常見氣體的制備裝置
氣體 反應試劑 反應裝置
H2 稀鹽酸與Zn ____
CO2 CaCO3與稀鹽酸 ____
NH3 NH4Cl與Ca(OH)2，加熱 ____
NH3·H2O，加熱 ____
NH3·H2O與CaO ____
C
B
A
C
C
二、常見氣體的制備方法比較
思考
用對應的字母填表：
1. 常見氣體的制備裝置
A
B
C
固(或液)+液
加熱制氣體
固(+固)加熱
制氣體
固(或液)+液不加熱制氣體
難溶于水或微溶于水且不與水反應
密度大于空氣且不與空氣中成分反應
密度小于空氣且不與空氣中成分反應
O2、H2、NO、CO等
Cl2、SO2、NO2、CO2等
H2、NH3等
排水法
向上排空氣法
向下排空氣法
二、常見氣體的制備方法比較
2. 氣體的收集方法
(1)一般方法
(2)創新方法
——排液集氣裝置
若收集H2、O2從 管進氣，瓶中液體為 ；
若收集Cl2、NH3、CO2、HCl瓶中液體分別為
。
飽和食鹽水；四氯化碳；飽和碳酸氫鈉；四氯化碳
交流討論
a
水
實驗室制備氣體裝置選擇的基本思路
歸納總結
二、常見氣體的制備方法比較
2. 氣體的收集方法
判斷下列裝置是否正確。
×
×
×
×
√
×
應用體驗
二、常見氣體的制備方法比較
解答實驗裝置題做到“四看”
一看發生裝置是否有錯：①實驗是否需加熱。②儀器放置是否有錯。③夾持儀器的位置是否有錯。
二看試劑(反應物、干燥劑、尾氣吸收劑等)是否符合實驗原理。
三看收集方法是否有錯(導管伸入的位置等)。
四看是否缺少尾氣吸收裝置，對于有毒氣體，一定要設計尾氣吸收裝置，并選擇適宜的吸收劑。
練后反思
二、常見氣體的制備方法比較
隨堂檢測
1.現有如圖所示的四種實驗室制備氣體的發生裝置。
下列敘述正確的是
A.a裝置可用于Na2SO3固體和70%的濃硫酸反應制備SO2
B.b裝置可用于Cu和稀硫酸制取SO2
C.c裝置可用于加熱NH4Cl固體制備NH3
D.d裝置可用于MnO2和H2O2反應制備O2，并能控制反應的發生和停止
√
隨堂檢測
2.如圖為常用玻璃儀器組成的六種實驗裝置，均可根據不同的實驗需要在其中加入不同的液體或固體試劑，請用適宜裝置的字母完成下列填空：
(1)既能用于收集Cl2，又能用于收集NO的裝置是_____。
(2)能用于干燥CO2氣體的裝置是______。
AB
AEF
隨堂檢測
2.如圖為常用玻璃儀器組成的六種實驗裝置，均可根據不同的實驗需要在其中加入不同的液體或固體試劑，請用適宜裝置的字母完成下列填空：
(3)在實驗室制取Cl2并檢驗Cl2部分性質的實驗中，用于除去Cl2中HCl雜質的最佳裝置是____。
(4)用于尾氣吸收并能防止液體倒吸入反應裝置中的是______。
(5)接在氣體制備的連續實驗裝置中間，用于控制氣流平穩的裝置是___。
A
ACE
D
本節內容結束
目標一 答案
制備原理
__________________________________________
實驗裝置

收集 NH3極易溶于水，可以用向下排空氣法收集
驗滿 把濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙變藍色；或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口，有白煙產生
1.氨氣的實驗室制法
目標一 答案
(1)此裝置存在的弊端是什么？如何進行改進？
提示　此裝置缺少氨氣的干燥裝置，可在氨氣的收集裝置之前加一個干燥的裝置。
(2)收集氨氣時，試管口處為什么加一團棉花？
提示　減緩NH3與空氣的對流，使收集到的氨氣更純凈。
思考
目標一 答案
方法及裝置 原理及化學方程式
氨水具有不穩定性和揮發性，受熱易分解。
化學方程式為NH3·H2O NH3↑＋H2O
NaOH固體具有吸水性，溶于水放出大量的熱，促使氨水分解。
CaO與水反應，使溶劑(水)減少；反應放熱，促使氨水分解。化學方程式為NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2
2.氨氣的簡易制法
目標二 答案
裝置 A B
C
應用 固體(或液體)＋液體 氣體 固體(＋固體) 氣體 固體(或液體)＋液體―→氣體
1.常見氣體的制備裝置
目標二 答案
用上表中裝置對應的字母填寫下列空白：
思考
氣體 反應試劑 反應裝置
O2 KMnO4或KClO3分解 ____
Na2O2與H2O；H2O2與MnO2 ____
SO2 Na2SO3與濃H2SO4 ____
Cu與濃H2SO4，加熱 ____
Cl2 濃鹽酸與MnO2，加熱 ____
濃鹽酸與KMnO4 ____
B
C
C
A
A
C
目標二 答案
H2 稀鹽酸與Zn ____
CO2 CaCO3與稀鹽酸 ____
NH3 NH4Cl與Ca(OH)2，加熱 ____
NH3·H2O，加熱 ____
NH3·H2O與CaO ____
C
B
A
C
C
目標二 答案
2.氣體的收集方法
(1)一般方法
收集方法 收集氣體的類型 收集裝置 可收集的氣體(舉例)
排水法 難溶于水或微溶于水且不與水反應 O2、H2、NO、CO等
目標二 答案
排空氣法 向上排 空氣法 密度大于空氣且不與空氣中的成分反應 Cl2、SO2、NO2、CO2等
向下排 空氣法 密度小于空氣且不與空氣中的成分反應 H2、NH3等
目標二 答案
(2)創新方法
①從a管進氣b管出水可收集難溶于水的氣體，如H2、O2等。
②若將廣口瓶中的液體更換，還可以收集以下氣體：
換成飽和食鹽水收集氯氣，換成飽和碳酸氫鈉溶液收集二氧化碳，換成四氯化碳收集HCl或NH3。

展開更多......

收起↑